Дайджест ссылок

6 aquifers that every hydrogeologist should visit on a lifetime. Пособие для путешествий для гидрогеологов.

Water is the origin of life, and ground is the underlying layer where humanity has evolved therefore we should have a different perspective of groundwater because of the aforementioned and since it involves the two of the four elements of life from the Greek culture. However, the general public appreciation for groundwater resources is close to zero, even from water resources specialist only the hydrogeologist are the ones that really believe that groundwater flows, that gravity is the main driven force, that groundwater discharge has an upgradient flow, that there are zones of no flow and that groundwater travel times can take months, years, decades or centuries depending on the weather conditions and the porous media. Hydrogeologist had to conceive a new sense of the metrics, where the main interest is not a hydraulic parameter value, but the relation in orders of magnitude with other values.

How to do more Groundwater Modeling (or any modeling) in less amount of time. Как ускорить процесс моделирования. Забавно, но главная идея — перестать быть т.н. «гидрогеологом-по-вызову». Но если перестать им быть, то зачем тогда моделировать быстрее?

This article will describe top strategies to optimize the groundwater modeler work, but somehow the article has the intention to stop the “mercenary groundwater profile” as the person that is involved in a high number of projects, has to deliver great amount of reports, is always on meetings and it is at office more than 60 hours per week.

Websites where you can download complete groundwater flow models in MODFLOW. У меня периодически спрашивают, где нарыть примеры моделей. У меня теперь есть немного.

Just few websites had uploaded complete groundwater flow models in MODFLOW and are accessible to the general public. We have to admit that most of the websites come from public institutions in the US. We hope that in a near future we can have more resources to get model reports and the complete MODFLOW model.

Fault Zone Groundwater Flow Modeling with MODFLOW6 DISV and Model Muse -Tutorial. У меня в универе курсовая была посвящена похожей теме. Современные технологии, однако, далеко шагнули.

Conceptualization and simulation of groundwater flow in the area of influence of geological faults is really a challenge for numerical modelers. Besides the complexities and variety of faults there were some limitations of the numerical codes to simulate the mixed behaviour of faults and altered zones. We have developed an example tutorial to represent the main characteristics of groundwater flow in the fault zone for an applied case. The tutorial is developed in Model Muse with the MODFLOW DISV option for unstructured grid generation. Groundwater flow was analyzed on the water balance and a particle tracking simulation was done with MODPATH 7.

Modelling of a karst conduit system using Model Muse and MODFLOW-CFP. Схожая тема.

Karst systems are characterized by underground drainage systems formed by the dissolution of soluble rocks. The behaviour of these systems is hard to be conceptualized due to the uncertainty in the location and geometry of these underground caves and its connection with the porous media.

Spatial Data Management and Numerical Modelling: Demonstrating the Application of the QGIS-Integrated Platform at 13 Case Studies for Tackling Groundwater Resource Management. Жалко, конечно, что FREEWAT не поддерживает QGIS3, а возвращаться на устаревший уже QGIS2 даже ради замечательного FREEWAT не очень хочется.

The objective of this paper is to demonstrate the effectiveness of the QGIS-integrated FREEWAT platform and an approach combining spatial data management and numerical models to target groundwater management issues. FREEWAT is a free and open source platform integrated in a Geographic Information System environment and embedding tools for pre- and post-processing of spatial data and integrating numerical codes for the simulation of the hydrological cycle, with a main focus on groundwater.

Расчет-перерасчет

Года три назад я писал об одной особенности нашего законодательства, благодаря которой необходимо делать расчет влияния на грунтовые воды глубокозаглубленных зданий, даже если они в принципе с подземными водами никак не контактируют. К счастью, в СП 250.1325800.2016 этот момент особо подчеркнут (п.п.6.1.4):

Практически полное отсутствие взаимовлияния проектируемого сооружения и подземных вод характерно также для незначительного (менее 30 %) перекрытия водоносного пласта непроницаемым ограждением котлована (например, «стеной в грунте») при расположении подошвы фундамента сооружения выше уровня подземных вод. При этом результаты совместного рассмотрения гидрогеологических условий и проектных решений с обоснованием нецелесообразности дальнейших гидрогеологических расчетов также следует оформлять в виде пояснительной записки (заключения), включаемой в состав проектной документации.

Уже несколько отчетов заменил на такие вот пояснительные записки и не жалею. Как на это посмотрит экспертиза пока не понятно, а то есть отдельные специалисты — любители подменять нормативную базу тараканами из своей головы.

Расчет количества блоков модели

Сначала о грустном: ввиду претензий правообладателей пришлось удалить рубрику «Книжная полка гидрогеолога». Жалко конечно, но ничего не поделаешь.
Дабы подсластить пилюлю хочу поделиться одним расчетом, который будет полезен при обосновании смет на моделирование. В последнее время, в экспертизе довольно остро встал вопрос обоснованности размеров модели, размеров блоков и их количества. К счастью, в СП 250.1325800.2016 есть конкретные (ну не совсем уж конкретные, но хоть что-то) указания, какие надо брать величины.
По ссылке можно скачать Расчет количества блоков геофильтрационной модели согласно рекомендациям СП 250.1325800.2016. Документ открыт только для чтения, поэтому для ввода своих значений вам надо либо его скачать на локальный диск (если сохраните в формате Excel, то надо будет поиском и заменой заменить в документе pow на power), либо сохранить на свой персональный Google Drive. Но можно оставлять комментарии, особенно если обнаружились ошибки. Для сметного расчета я использовал такие значения параметров, дабы цена получалась наименьшая (но можно ввести любые, только будьте готовы к проблемам с их обоснованием в сметной экспертизе).

Как задавать область выклинивания водоносного горизонта

Среди некоторых специалистов «гидрогеологов» бытует мнение, что если рядом речка, то она обязательно должна быть включена в модель в качестве граничного условия. Даже если водоносный горизонт с ней гидравлически никак не связан и, к примеру, выклинивается на склоне террасы.

Не надо быть такими.

Границы выклинивания задаются либо как непроницаемые (т.е. граничное условие II рода с нулевым расходом) — если горизонт выклинивается на водоразделе, либо как граница типа Drain (III род с ограничением на то, что граница не может быть питающей) по кровле водоупора на участке выклинивания. Задавать там просто III род (GHB, River и т.п.) — ошибочно в большинстве случаев, не говоря уже о I роде.

Однако должен отметить, если модель достаточно детализирована, то этот пресловутый участок выклинивания теоретически может и сам собой «нарисоваться» если задать речку в правильном слое, смоделировать переток через водоупор и т.п., но нужно ли это при решении конкретной инженерной задачи — вопрос.

СП 250.1325800.2016 — «Здания и сооружения. Защита от подземных вод»

В прошлой своей записи я обещал поделиться мнением о новом СП 250.1325800.2016. Я вообще люблю обещать о чем-нибудь рассказать, а потом благополучно об этом забываю, но не в этот раз. Уж больно любопытный документ. Сразу скажу, что по моему скромному мнению, он достаточно толково написан, хотя содержит несколько, скажем так, спорных моментов. Вот, один из них:

6.3.2.2 При постановке расчетов «в понижениях» (6.1.13—6.1.14) верификация модели может быть выполнена на основе данных по эксплуатации водозаборных скважин, систем водопонижения и дренажей (их производительности и вызванных ими изменениях уровней подземных вод). В этом случае критерием достоверности построенной геофильтрационной модели служит удовлетворительное совпадение натурных и модельных изменений уровней подземных вод.

При моделировании в пределах небольших по размеру зон влияния водопонизительных или дренажных мероприятий, когда формирование водопритоков и воронки депрессии в основном определяется геофильтрационными параметрами, полученными на площадке строительства, верификацию геофильтрационной модели, построенной для решения «в понижениях», допускается не проводить.

Как я вижу этот пункт: с оговорками, ограничениями и допущениями специалисту законодательно дается возможность «лепить» модель как левая пятка пожелает. Ну, т.е. без верификации. Берем фильтрационные параметры «по лаборатории», ну ладно, пусть даже ОФР сделают, ограничиваем площадь моделирования тремя размерами здания и считаем задачу «в понижениях». Впрочем, надо отметить, что этот подход применим только для расчета водопонижения, но не для «барражного эффекта» (и об этом прямо сказано в обсуждаемом СП). И что-то я не припомню, чтоб считал за последние несколько лет модели только с водопонижением, но без барража (хотя некоторые, пожалуй, и можно было).

Вообще я иногда использую эти самые «решения в понижениях». В понижениях удобно на модели режим обрабатывать — нивелируются ошибки в высотной привязке пунктов наблюдения. Для прогнозных же расчетов, как мне кажется, этот подход в основном применим в рамках диапазонного анализа: с его помощью можно сравнительно просто и быстро показать особенности работы того же водопонижения при различных значениях параметров (той же проводимости, к примеру, раз уж мы без верификации работаем).


Пользуясь случаем, хочу передать привет авторам этого СП (я знаю, что как минимум один из них меня точно читает). Ну, а я пока пойду дальше документ читать.

И еще разок о сметах

Шесть лет назад (ужас какой, как быстро летит время!) я писал об особенностях осмечивания работ на моделирование. Насколько я понимаю, идея с обновлением методик расчета смет так и осталась лишь идеей. Проблемы же никуда не делись, однако маразм достиг новых высот, точнее — глубин. Теперь отчет по гидрогеологическому моделированию (кстати, а вы в курсе что теперь действует новый СП 250.1325800.2016, в котором весьма подробно это самое моделирование описано, но об этом замечательном документе я чуть попозже напишу) рискует получить замечания не только от эксперта-геолога, но и от эксперта по сметам. И тут начинается цирк с конями: «а почему у вас так много ячеек, а почему такая большая область моделирования, давайте вы сделаете ячейки побольше, а область поменьше, а то у нас смета слишком большая получается» и т.д. Если вдуматься, это же бред какой-то: я при моделировании должен подстраиваться под смету, лишь бы она за лимиты не вышла и размеры области моделирования выбирать не из гидрогеологических предпосылок, а под смету подгонять.

У меня есть грешок — я люблю делать большие по площади модели, мне так удобнее. Особенно, когда нет проблем с факт-матом. А само сооружение делается либо на модели-врезке (редко), либо у него просто сильнее дробится модельная сетка (чаще).

Вроде бы пока удается решить проблему со сметчиками указанием размеров именно модели-врезки или участка с подробной сеткой. Получается и нашим и вашим — и цена по смете разумная и модель переделывать не надо.

О постановке на кадастровый учет зон подтопления

Занятный момент обнаружился: оказывается, если какая-либо граница зоны подтопления пересекает урез реки, то при попытке поставить такую границу на кадастровый учет придет отлуп, т.к. с точки зрения валидатора такого не может быть.
Таким образом, типичный в общем-то случай, когда при глинистом ложе реки наблюдается слабая связь между уровнем грунтовых и поверхностных вод (а то и вовсе отрыв уровней и режим «дождевания»), оказывается «вне закона». Фактически приходится фальсифицировать расчетные зоны подтопления для прохождения валидации кадастровой службы.

Вакансия полевого гидрогеолога

В последнее время все чаще возникает необходимость в проведении серьезных гидрогеологических работ в различных отдаленных краях страны. К сожалению, в настоящий момент (и в ближайшем будущем) у меня нет возможности уезжать от цивилизации на длительное время. Та же ситуация у большинства знакомых коллег — дети, работа и вот это всё здорово приклеивают к месту.

Обращаюсь к уважаемым читателям блога, если у вас есть желание, возможность и достаточно квалификации для работы в качестве полевого гидрогеолога, то напишите мне на water+blog@alick.ru.

Работа предстоит тяжелая, но интересная в суровых, но красивых местах: Чукотка, Норильск, Приморье, Камчатка и др. Задачи обычно довольно стандартные: проведение опытно-фильтрационных работ с целью оценки водопритоков в подземные выработки и поиска месторождений подземных вод.

Жду ваши резюме на почте.